JP2018508028A - Full image recording and full image reconstruction method - Google Patents
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Abstract
【課題】 フルイメージの記録およびフルイメージの再建方法を提供するものである。【解決手段】 フルイメージの撮影および記録装置によって行われるフルイメージの記録方法であって、イメージ取得装置を使用して所定の速度で回転される回転ステージにおける目標物体に対して撮影を行うとともに、撮影したイメージを表示パネルに伝送するステップと、発光ユニットを使用してコヒーレント光を第１反射ミラーに発射するステップと、第１反射ミラーがコヒーレント光を接収するとともに、コヒーレント光をスペクトロスコピーに反射するステップと、スペクトロスコピーにてコヒーレント光を第２オプティカル経路に沿って第２偏光シートに反射してレファレンスライトになるステップと、第２偏光シートにてコヒーレント光を偏光して第３反射ミラーに伝送するステップと、第３反射ミラーにて偏光したコヒーレント光を第２オプティカル経路に沿ってフルイメージフィルムに反射するステップと、スペクトロスコピーにてコヒーレント光を第１オプティカル経路に沿って第１偏光シートに伝送してオブジェクトライトになるステップと、第１偏光シートにてコヒーレント光を偏光して第２反射ミラーに伝送するステップと、第２反射ミラーにて偏光したコヒーレント光を第１オプティカル経路に沿って表示パネルに反射するとともに、表示パネルにてそのイメージ情報を偏光したコヒーレント光と共にフルイメージフィルムに伝送するステップと、第１オプティカル経路からのオブジェクトライトと、第２オプティカル経路からのレファレンスライトとが互いに干渉することにより、フルイメージフイルムにフルイメージを形成するステップと、を有することを特徴とする。【選択図】図３PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a full image recording and full image reconstruction method. A full image recording and recording method performed by a full image capturing and recording apparatus, which captures an image of a target object on a rotating stage rotated at a predetermined speed using an image acquisition device, The step of transmitting the captured image to the display panel, the step of emitting the coherent light to the first reflection mirror using the light emitting unit, the first reflection mirror receiving the coherent light, and the reflection of the coherent light to the spectroscopy A step of reflecting the coherent light to the second polarizing sheet along the second optical path by the spectroscopic method to become a reference light, and polarizing the coherent light to the third reflecting mirror by the second polarizing sheet. Transmitting and coherene polarized by a third reflecting mirror Reflecting light to the full image film along the second optical path, transmitting coherent light to the first polarizing sheet along the first optical path to become the object light by spectroscopy, Polarizing the coherent light with the polarizing sheet and transmitting it to the second reflecting mirror; reflecting the coherent light polarized with the second reflecting mirror to the display panel along the first optical path; The image information is transmitted to the full image film together with the polarized coherent light, the object light from the first optical path, and the reference light from the second optical path interfere with each other, so that the full image is transferred to the full image film. Forming, and having It is characterized in. [Selection] Figure 3
Description
本発明は、イメージの記録およびイメージの再建方法に関するものであり、特にフルイメージの記録およびフルイメージの再建方法に関するものである。 The present invention relates to an image recording and image reconstruction method, and more particularly to a full image recording and full image reconstruction method.
ホログラフィーフィルム（ｈｏｌｏｇｒａｐｈｉｃ ｆｉｌｍ）製作の基本原理は、まず、イメージ取得装置、例えばＣＣＤカメラによって物置ステージにおける物体のイメージを取得する。同時に、発光装置、例えばレーザー源からコヒーレント光をスペクトロスコピーモジュールに発射し、当該コヒーレント光をオブジェクトライト（ｏｂｊｅｃｔ ｌｉｇｈｔ）とレファレンスライト（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｌｉｇｈｔ）に分けている。そして、前記オブジェクトライトは、オブジェクトライトのオプティカル経路に沿って、前記イメージ取得装置にて取得したイメージをフルイメージフィルムに投射して伝送する。また、前記レファレンスライトは、レファレンスライトのオプティカル経路に沿って、反射によってフルイメージフィルムに伝送される。そして、前記オブジェクトライトと前記レファレンスライトは、同時に前記フルイメージフィルムに照射することにより、オプティカルの干渉を起こして複数の干渉縞（ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｆｒｉｎｇｅ）イメージを形成する。この露光後のフルイメージフィルムは、現像によって物体のイメージを記録したホログラフィーフィルムとなる。このホログラフィーフィルムに対しては、レファレンスライトを再建の光源として投射すると、その物体に係わる３次元の立体イメージを表示することができる。 The basic principle of producing a holographic film is that an image of an object on a storage stage is first acquired by an image acquisition device such as a CCD camera. At the same time, coherent light is emitted from a light-emitting device, for example, a laser source, to a spectroscopy module, and the coherent light is divided into an object light and a reference light. The object light projects and transmits the image acquired by the image acquisition device onto a full image film along the optical path of the object light. The reference light is transmitted to the full image film by reflection along the optical path of the reference light. The object light and the reference light simultaneously irradiate the full image film, thereby causing optical interference to form a plurality of interference fringe images. The exposed full image film becomes a holographic film in which an image of an object is recorded by development. For this holographic film, when a reference light is projected as a reconstruction light source, a three-dimensional stereoscopic image related to the object can be displayed.
従来の複合式ホログラフィーは、シリンダー型と円錐型を含み、イメージを記録するときにフルイメージフィルムを湾曲しなければならなく、或いは、イメージを再建するときに、フルイメージフィルムをシリンダー型または円錐型に湾曲しなければならない。ゆえに、この方式にて再建した物体のイメージは、変形されてしまう（ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ）という問題を有している。また、この問題を解決するために、円盤型の複合式ホログラフィーが使用されることがある。しかしながら、シリンダー型や円錐型、ひいては円盤型の複合式ホログラフィーでは、シリンダー型のレンズを使用しなければならないため、これから製造された複合式のフルイメージフィルムは、細く狭い扇形の小さいフルイメージフィルムであり、そしてその再建イメージは、複数の小さいフルイメージフィルムを組み合わせて再建するものであるため、イメージ収差を発生してしまうことがある。また、再建されたイメージでは、柵状の縞を発生し、即ち“ピケット・フェンス効果”を発生するため、表示イメージの品質を悪くなる現象がある。 Conventional composite holography includes a cylinder type and a cone type, and the full image film must be curved when recording an image, or the full image film is cylinder type or cone type when the image is reconstructed. Must be curved. Therefore, the image of the object reconstructed by this method has a problem that it is deformed. In order to solve this problem, a disk-type composite holography may be used. However, cylinder-type, conical-type, and eventually disk-type composite holography requires the use of a cylinder-type lens. In addition, the reconstructed image is a reconstructed image formed by combining a plurality of small full image films, and may cause image aberration. Further, in the reconstructed image, a fence-like stripe is generated, that is, the “picket / fence effect” is generated.
更に、円盤型の複合式ホログラフィーが使用されても、現像時に露光を繰り返して行う必要があるため、再建したイメージの輝度が足りなく、且つ解析度も良くなく、その記録イメージのサイズを小さくすることができず（例えば機密保護ラベルの応用）、その使用範囲が制限されてしまう。ゆえに、この円盤型の複合式ホログラフィーから発生したイメージでも完璧ではない。 Furthermore, even if a disc-type composite holography is used, it is necessary to repeatedly perform exposure during development, so that the reconstructed image has insufficient brightness and poor analysis, and the size of the recorded image is reduced. Cannot be used (for example, application of security label), and its range of use is limited. Therefore, even the image generated from this disk-type composite holography is not perfect.
上述のように、現在のオプティカルフルイメージフィルムの記録や再建の技術には、まだ様々な欠点が存在するので、更に改良する必要がある。 As described above, the current optical full image film recording and reconstruction techniques still have various drawbacks and need further improvement.
上述ような現有の技術に存在する欠点を解決するために、本発明は、フルイメージの記録およびフルイメージの再建方法を提供するものであり、オプティカル経路に二つのオプティカル偏光シートが設けられることにより、イメージの変形や“ピケット・フェンス効果”をなくし、フルイメージフィルムにフルイメージをより精確に記録することができ、しかも記録されたフルイメージのサイズを縮めることができるとともに、より大きいサイズである再建イメージを発生することができるので、再建イメージの輝度を向上するとともに、再建されたフルイメージの品質と解析度を改善することができる。 In order to solve the disadvantages existing in the existing technology as described above, the present invention provides a method for recording a full image and a method for reconstructing a full image, and by providing two optical polarizing sheets in the optical path. , Eliminates image deformation and “picket fence effect”, can record the full image more accurately on the full image film, can reduce the size of the recorded full image, and is larger size Since a reconstructed image can be generated, the brightness of the reconstructed image can be improved, and the quality and resolution of the reconstructed full image can be improved.
本発明の目的は、フルイメージの記録およびフルイメージの再建方法を提供するものである。目標物体が回転ステージで回転する時、イメージ取得装置がこの回転中の目標物体に対して３６０°のイメージを撮影しながら当該３６０°のイメージを液晶の表示パネルに伝送し、この同時に、オプティカル経路に設けられる二つのオプティカル偏光シートにより、毎回の露光の間に、オブジェクトライトとレファレンスライトの偏光方向を僅かの角度に回転し、前記目標物体の３６０°イメージがフルイメージフィルムに記録するまで、フルイメージフィルムへ繰り返して露光することにより前記イメージを記録し、これにより、前記目標物体に対するフルイメージの撮影と記録を完成する。 It is an object of the present invention to provide a full image recording and full image reconstruction method. When the target object rotates on the rotary stage, the image acquisition device transmits the 360 ° image to the liquid crystal display panel while taking an image of 360 ° with respect to the rotating target object, and at the same time, the optical path. With the two optical polarizing sheets provided on the surface, the polarization direction of the object light and the reference light is rotated by a small angle between each exposure until the 360 ° image of the target object is recorded on the full image film. The image is recorded by repeated exposure to an image film, thereby completing a full image capture and recording for the target object.
本発明の他の目的は、フルイメージの記録方法を提供するものである。この方法は、フルイメージの撮影および記録装置によって行い、前記フルイメージの撮影および記録装置は、フルイメージの撮影装置と、フルイメージ記録装置とを有する。前記フルイメージの撮影装置は、イメージ取得装置と回転ステージとを有する。前記フルイメージ記録装置は、発光ユニットと、第１反射ミラーと、スペクトロスコピーと、第１偏光シートと、第２反射ミラーと、表示パネルと、フルイメージフィルムと、第２偏光シートと、第３反射ミラーとを有している。前記フルイメージの記録方法は、下記のステップを有する。前記イメージ取得装置を使用して所定の速度で回転される前記回転ステージにおける目標物体に対して撮影を行うとともに、撮影したイメージを前記表示パネルに伝送し、前記発光ユニットを使用してコヒーレント光を前記第１反射ミラーに発射するステップと、前記第１反射ミラーが前記コヒーレント光を接収するとともに、前記コヒーレント光を前記スペクトロスコピーに反射するステップと、前記スペクトロスコピーにて前記コヒーレント光を第２オプティカル経路（レファレンスライトのオプティカル経路）に沿って前記第２偏光シートに反射してレファレンスライトになるステップと、前記第２偏光シートにて前記コヒーレント光を偏光して前記第３反射ミラーに伝送するステップと、前記第３反射ミラーにて前記偏光したコヒーレント光を前記第２オプティカル経路に沿って前記フルイメージフィルムに反射するステップと、前記スペクトロスコピーにて前記コヒーレント光を第１オプティカル経路（オブジェクトライトのオプティカル経路）に沿って前記第１偏光シートに伝送してオブジェクトライトになるステップと、前記第１偏光シートにて前記コヒーレント光を偏光して前記第２反射ミラーに伝送するステップと、前記第２反射ミラーにて前記偏光したコヒーレント光を前記第１オプティカル経路に沿って前記表示パネルに反射するとともに、前記表示パネルにてそのイメージ情報を前記偏光したコヒーレント光と共に前記フルイメージフィルムに伝送するステップと、前記第１オプティカル経路からのオブジェクトライトと、前記第２オプティカル経路からのレファレンスライトとが互いに干渉することにより、前記フルイメージフイルムにフルイメージを形成するステップと、を有している。 Another object of the present invention is to provide a full image recording method. This method is performed by a full image photographing and recording device, and the full image photographing and recording device includes a full image photographing device and a full image recording device. The full image photographing device includes an image acquisition device and a rotary stage. The full image recording apparatus includes a light emitting unit, a first reflecting mirror, a spectroscopy, a first polarizing sheet, a second reflecting mirror, a display panel, a full image film, a second polarizing sheet, and a third. And a reflection mirror. The full image recording method includes the following steps. The target object on the rotary stage rotated at a predetermined speed is photographed using the image acquisition device, the photographed image is transmitted to the display panel, and coherent light is emitted using the light emitting unit. Projecting to the first reflecting mirror; receiving the coherent light by the first reflecting mirror; reflecting the coherent light to the spectroscopic; and second optical to the coherent light by the spectroscopic. A step of reflecting to the second polarizing sheet along the path (optical path of the reference light) to become a reference light, and a step of polarizing the coherent light by the second polarizing sheet and transmitting it to the third reflecting mirror And the polarized coffee by the third reflecting mirror Reflecting the reflected light to the full image film along the second optical path, and applying the coherent light to the first polarizing sheet along the first optical path (optical path of the object light) by the spectroscopy. Transmitting the object light, polarizing the coherent light with the first polarizing sheet and transmitting it to the second reflecting mirror, and transmitting the polarized coherent light with the second reflecting mirror to the first light. Reflecting to the display panel along one optical path and transmitting the image information along with the polarized coherent light to the full image film on the display panel; object light from the first optical path; From the second optical path By the reference light interfere with each other, and a, and forming a full image in the full image film.
また、本発明は、フルイメージの再建方法を提供するものである。前記方法は、フルイメージの再建装置によって行い、前記フルイメージの再建装置は、ランプと偏光シートを有する。前記偏光シートは、前記ランプとフルイメージフィルムとの間に設けられ、前記フルイメージフィルムには、フルイメージの情報が記録される。前記フルイメージの再建方法は、下記のステップを有する。前記ランプから光線を発射すると共に、前記偏光シートを介して下方から前記フルイメージフィルムに照射するステップと、前記偏光シートを所定の速度で回転させることにより、前記ランプからの光線を偏光させ、前記光線の偏光方向を変更するステップと、前記偏光方向が変更された偏光光線を前記フルイメージフィルムに照射することにより、物体のフルイメージを再建するステップと、を有している。 The present invention also provides a full image reconstruction method. The method is performed by a full-image reconstruction device, the full-image reconstruction device having a lamp and a polarizing sheet. The polarizing sheet is provided between the lamp and a full image film, and full image information is recorded on the full image film. The full image reconstruction method includes the following steps. Emitting light from the lamp and irradiating the full image film from below through the polarizing sheet; and rotating the polarizing sheet at a predetermined speed to polarize the light from the lamp, Changing the polarization direction of the light beam, and reconstructing the full image of the object by irradiating the full image film with the polarized light beam having the changed polarization direction.
本発明は、上述の方式によって各角度で撮影し記録されたイメージを再建することにより、前記フルイメージフィルムに浮遊且つ拡大される２次元のイメージを表示することができる。前記浮遊且つ拡大される２次元のイメージは、目の視覚記銘作用（Ｖｉｓｕａｌ ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ）により、脳の認知によって物体の各角度で現れる３次元の立体フルイメージが現れることになる。 The present invention can display a two-dimensional image floating and enlarged on the full-image film by reconstructing images recorded and recorded at various angles according to the above-described method. The floating and enlarged two-dimensional image appears as a three-dimensional solid full image appearing at each angle of the object by the recognition of the brain due to visual retention of the eyes.
本発明の特徴とメリットとしては、偏光方向が等しいオブジェクトライトとレファレンスライトを利用すると共に、フルイメージフィルムに照射して露光を行うことにより、サイズがより小さいフルイメージが製作することができる（１ｃｍ×１ｃｍより小さい）。また、本発明では、オプティカル経路において偏光シートが使用されるため、従来の円盤型の複合式ホログラフィーに使用されるシリンダーレンズを使用しないため、イメージの変形を起こさなく、しかも“ピケット・フェンス効果”もなくすことができる。また、イメージの再建する時に、より高い高さでより大きい２次元の浮遊イメージを表すことができ、３６０°のイメージを提供することができる。 The features and merits of the present invention are that an object light and a reference light having the same polarization direction are used, and a full image having a smaller size can be produced by irradiating the full image film for exposure (1 cm). X smaller than 1 cm). Further, in the present invention, since a polarizing sheet is used in the optical path, the cylinder lens used in the conventional disk-type composite holography is not used, so that the image is not deformed and the “picket fence effect” is achieved. Can be lost. Also, when the image is reconstructed, a larger two-dimensional floating image can be represented at a higher height, and a 360 ° image can be provided.
本発明の技術特徴とメリットを更に明白するために、具体的な実施例と合わせて添付図面によって詳細に説明するが、本発明は、これらの実施例に限られていない。 In order to further clarify the technical features and merits of the present invention, it will be described in detail with reference to the accompanying drawings together with specific embodiments, but the present invention is not limited to these embodiments.
まず、図１に示すように、それは、本発明に係わるフルイメージの記録方法の実施例に使用されるフルイメージの撮影および記録装置を示す概略図である。即ち、本発明は、フルイメージの記録およびフルイメージの再建方法を提供するものである。その方法は、フルイメージの撮影および記録装置によって行う。前記フルイメージの撮影および記録装置（１００）は、フルイメージの撮影装置（１１０）と、フルイメージ記録装置（１２０）とを有する。前記フルイメージの撮影装置（１１０）は、イメージ取得装置（１１１）と回転ステージ（１１２）とを有する。前記フルイメージ記録装置（１２０）は、発光ユニット（１２１）と、第１反射ミラー（１２２）と、スペクトロスコピー（１２３）と、第１偏光シート（１２４）と、第２反射ミラー（１２５）と、表示パネル（１２６）と、フルイメージフィルム（１２９）と、第２偏光シート（１２７）と、第３反射ミラー（１２８）とを有している。 First, as shown in FIG. 1, it is a schematic diagram showing a full image photographing and recording apparatus used in an embodiment of a full image recording method according to the present invention. That is, the present invention provides a full image recording and full image reconstruction method. The method is performed by a full image shooting and recording device. The full image photographing and recording device (100) includes a full image photographing device (110) and a full image recording device (120). The full image photographing device (110) includes an image acquisition device (111) and a rotary stage (112). The full image recording device (120) includes a light emitting unit (121), a first reflection mirror (122), a spectroscopy (123), a first polarizing sheet (124), and a second reflection mirror (125). And a display panel (126), a full image film (129), a second polarizing sheet (127), and a third reflecting mirror (128).
本発明に係わるフルイメージの撮影および記録装置は、各種のフルイメージの記録システムに応用することができ、例えば、フルイメージをレインボーフルイメージフィルム、反射式フルイメージフィルム、多視角フルイメージフィルム、フルカラーフルイメージフィルムまたは集積式フルイメージフィルムなどに使用することができるが、本発明はこれに限らない。 The full image photographing and recording apparatus according to the present invention can be applied to various full image recording systems. For example, a full image is a rainbow full image film, a reflective full image film, a multi-view angle full image film, a full color. Although it can be used for a full image film or an integrated full image film, the present invention is not limited to this.
本発明に係わるフルイメージの記録方法を行うとき、まず、目標物体（１１３）を回転ステージ（１１２）に設置すると共に、所定の回転速度で３６０°に回転し、前記イメージ取得装置（１１１）によって前記目標物体（１１３）に狙い合う。よって、前記回転ステージ（１１２）が所定の速度で３６０°に回転する際、前記イメージ取得装置（１１１）が前記目標物体（１１３）のイメージを撮影することができる。このイメージが表示パネル（１２６）によって表示されることができる。この同時に、前記発光ユニット（１２１）が前記第１反射ミラー（１２２）へコヒーレント光を発射し、前記第１反射ミラー（１２２）が前記コヒーレント光を接収してから前記スペクトロスコピー（１２３）へ反射する。前記スペクトロスコピー（１２３）は、前記コヒーレント光の一部を前記第２偏光シート（１２７）に反射してレファレンスライトになるとともに、前記第２偏光シート（１２７）にて前記レファレンスライトを偏光してから前記第３反射ミラー（１２８）に伝送し、最終的に前記レファレンスライトを前記フルイメージフィルム（１２９）に反射する。前述のように、前記スペクトロスコピー（１２３）から前記第３反射ミラー（１２８）を経由して前記フルイメージフィルム（１２９）までのオプティカル経路は、第２オプティカル経路（Ｐ２）と称し（レファレンスライトのオプティカル経路ともいえる）、その経路長さはｄ２である。 When performing the full image recording method according to the present invention, first, the target object (113) is set on the rotary stage (112) and rotated to 360 ° at a predetermined rotation speed, and the image acquisition device (111) is used. Aim at the target object (113). Therefore, when the rotary stage (112) rotates 360 ° at a predetermined speed, the image acquisition device (111) can take an image of the target object (113). This image can be displayed by the display panel (126). At the same time, the light emitting unit (121) emits coherent light to the first reflecting mirror (122), and the first reflecting mirror (122) receives the coherent light and then reflects it to the spectroscopy (123). To do. The spectroscopic (123) reflects a part of the coherent light to the second polarizing sheet (127) to become a reference light, and also polarizes the reference light by the second polarizing sheet (127). To the third reflecting mirror (128), and finally reflects the reference light on the full image film (129). As described above, the optical path from the spectroscopy (123) through the third reflecting mirror (128) to the full image film (129) is referred to as a second optical path (P2) (reference light). It can also be called an optical path), and its path length is d2.
本実施例において、前記スペクトロスコピー（１２３）にて前記コヒーレント光を前記第２偏光シート（１２７）に反射する同時に、前記スペクトロスコピー（１２３）は、前記コヒーレント光の他の一部を透過させ前記第１偏光シート（１２４）に伝送し、前記第１偏光シート（１２４）にて前記コヒーレント光を偏光して前記第２反射ミラー（１２５）に伝送し、そして前記表示パネル（１２６）に反射するとともに、前記表示パネル（１２６）にてそのイメージ情報を前記偏光したコヒーレント光と共に前記フルイメージフィルム（１２９）に伝送し、そして前記レファレンスライトとが互いに干渉することにより、フルイメージを形成する。前述のように、前記スペクトロスコピー（１２３）から前記第２反射ミラー（１２５）を経由して前記フルイメージフィルム（１２９）までのオプティカル経路は、第１オプティカル経路（Ｐ１）と称し（オブジェクトライトのオプティカル経路ともいえる）、その経路長さはｄ１である。 In this embodiment, the spectroscopic (123) reflects the coherent light to the second polarizing sheet (127), and at the same time, the spectroscopic (123) transmits another part of the coherent light. The light is transmitted to the first polarizing sheet (124), the coherent light is polarized by the first polarizing sheet (124), transmitted to the second reflecting mirror (125), and reflected to the display panel (126). At the same time, the display panel (126) transmits the image information to the full image film (129) together with the polarized coherent light, and the reference light interferes with each other to form a full image. As described above, the optical path from the spectroscopy (123) through the second reflecting mirror (125) to the full image film (129) is referred to as a first optical path (P1) (object light). The path length is d1.
上述の説明において、前記第１偏光シート（１２４）と前記第２偏光シート（１２７）は、ステッピングモーター（符号なし）によって駆動することにより、同じの角速度で同期回転することができる。また、前記スペクトロスコピー（１２３）から前記フルイメージフィルム（１２９）までのレファレンスライトのオプティカル経路長さｄ２と前記スペクトロスコピー（１２３）から前記フルイメージフィルム（１２９）までのオブジェクトライトのオプティカル経路長さｄ１は、等しいである。 In the above description, the first polarizing sheet (124) and the second polarizing sheet (127) can be synchronously rotated at the same angular velocity by being driven by a stepping motor (no symbol). Further, the optical path length d2 of the reference light from the spectroscopy (123) to the full image film (129) and the optical path length of the object light from the spectroscopy (123) to the full image film (129). d1 is equal.
本実施例において、前記発光ユニット（１２１）は、ガスレーザーの発射器、二酸化炭素レーザーの発射器、液体レーザーの発射器、固体レーザーの発射器または半導体レーザーの発射器であってもよいが、本発明では、これらに限らない。また、本実施例において、前記コヒーレント光は、可視光であっても不可視光であってもよい。前記イメージ取得装置（１１１）は、ＣＣＤカメラである。また、前記表示パネル（１２６）は、液晶の表示パネルである。 In this embodiment, the light emitting unit (121) may be a gas laser projector, a carbon dioxide laser projector, a liquid laser projector, a solid laser projector, or a semiconductor laser projector, The present invention is not limited to these. In the present embodiment, the coherent light may be visible light or invisible light. The image acquisition device (111) is a CCD camera. The display panel (126) is a liquid crystal display panel.
次に、図２ａないし図２ｃに示すように、本発明に係わる実施例によって偏光されたオブジェクトライトと偏光されたレファレンスライトを介してフルイメージをフルイメージフィルムに記録する概略図である。図２ａに示すように、図１に示される第１偏光シート（１２４）と第２偏光シート（１２７）は、ともにステッピングモーターによって等しい角速度で同期回転するので、二つの偏光シート（１２４）（１２７）にて偏光されたオブジェクトライトと偏光されたレファレンスライトの偏光角度が１°であるとき、これらのライトがフルイメージフィルム（２１０）に到着して干渉縞パターンが発生されることにより、フルイメージを形成して前記フルイメージフィルム（２１０）に記録し、これにより、前記イメージ取得装置（１１１）による撮影した、前記目標物体（１１３）が１°回転する際（その左側）のイメージを記録できる。そして、図２ｂに示すように、同様の原理で、前記第１偏光シート（１２４）と前記第２偏光シート（１２７）にて偏光されたオブジェクトライトと偏光されたレファレンスライトの偏光角度が２°であるとき、これらのライトがフルイメージフィルム（２１０）に到着して干渉縞パターンが発生されることにより、フルイメージを形成して前記フルイメージフィルム（２１０）に記録し、これにより、前記イメージ取得装置（１１１）による撮影した、前記目標物体（１１３）が２°回転する際（その右側）のイメージを記録できる。さらに、図２ｃに示すように、上述の説明通り、Ｌ１は、オブジェクトライトとレファレンスライトの偏光角度が１°であるとき、前記フルイメージフィルム（２１０）のＬ１箇所に前記目標物体（１１３）の左側のイメージを記録することを示す。Ｒ２は、オブジェクトライトとレファレンスライトの偏光角度が２°であるとき、前記フルイメージフィルム（２１０）のＲ２箇所に前記目標物体（１１３）の右側のイメージを記録することを示す。Ｌ３は、オブジェクトライトとレファレンスライトの偏光角度が３°であるとき、前記フルイメージフィルム（２１０）のＬ３箇所に前記目標物体（１１３）の左側のイメージを記録することを示す。よって、各露光の間に、オブジェクトライトとレファレンスライトの偏光方向が小さい角度ずつ回転して繰り返して前記フルイメージフィルム（２１０）に記録し、そして物体の３６０°のイメージを前記フルイメージフィルム（２１０）に記録することにより、前記目標物体（１１３）に対するフルイメージの撮影と記録を完成する。 Next, as shown in FIGS. 2a to 2c, a full image is recorded on a full image film through a polarized object light and a polarized reference light according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2a, both the first polarizing sheet (124) and the second polarizing sheet (127) shown in FIG. 1 are synchronously rotated at an equal angular velocity by the stepping motor, so that the two polarizing sheets (124) (127) ) When the polarization angle of the polarized object light and the polarized reference light is 1 °, the light arrives at the full image film (210) and an interference fringe pattern is generated. Can be recorded on the full-image film (210), so that an image taken by the image acquisition device (111) when the target object (113) is rotated by 1 ° (on the left side) can be recorded. . Then, as shown in FIG. 2b, on the same principle, the polarization angle of the object light polarized by the first polarizing sheet (124) and the second polarizing sheet (127) and the polarized reference light is 2 °. When these lights arrive at the full image film (210) and an interference fringe pattern is generated, a full image is formed and recorded on the full image film (210). An image taken by the acquisition device (111) when the target object (113) rotates 2 ° (on the right side) can be recorded. Furthermore, as shown in FIG. 2c, as described above, when the polarization angle of the object light and the reference light is 1 °, L1 is the position of the target object (113) at the L1 position of the full image film (210). Indicates to record the left image. R2 indicates that when the polarization angle of the object light and the reference light is 2 °, an image on the right side of the target object (113) is recorded at the R2 position of the full image film (210). L3 indicates that when the polarization angle of the object light and the reference light is 3 °, an image on the left side of the target object (113) is recorded at the L3 position of the full image film (210). Thus, during each exposure, the polarization direction of the object light and reference light is rotated by a small angle and repeatedly recorded on the full image film (210), and a 360 ° image of the object is recorded on the full image film (210). ) To complete the shooting and recording of a full image for the target object (113).
そして、図３に示すように、本発明に係わるフルイメージの記録方法の実施例を示すフローチャートである。同図３に示すように、このフルイメージの記録方法は、フルイメージの撮影および記録装置によって行う。前記フルイメージの撮影および記録装置は、フルイメージの撮影装置（１１０）と、フルイメージ記録装置（１２０）とを有する。前記フルイメージの撮影装置（１１０）は、イメージ取得装置（１１１）と回転ステージ（１１２）とを有する。前記フルイメージ記録装置（１２０）は、発光ユニット（１２１）と、第１反射ミラー（１２２）と、スペクトロスコピー（１２３）と、第１偏光シート（１２４）と、第２反射ミラー（１２５）と、表示パネル（１２６）と、フルイメージフィルム（１２９）と、第２偏光シート（１２７）と、第３反射ミラー（１２８）とを有している。前記フルイメージの記録方法（３００）は、下記のステップを有している。前記イメージ取得装置（１１１）を使用して所定の速度で回転される前記回転ステージ（１１２）における目標物体（１１３）に対して撮影を行うとともに、撮影したイメージを前記表示パネル（１２６）に伝送するステップ（３１０）と、前記発光ユニット（１２１）を使用してコヒーレント光を前記第１反射ミラー（１２２）に発射するステップ（３２０）と、前記第１反射ミラー（１２２）が前記コヒーレント光を接収するとともに、前記コヒーレント光を前記スペクトロスコピー（１２３）に反射するステップ（３３０）と、前記スペクトロスコピー（１２３）にて前記コヒーレント光を第２オプティカル経路（Ｐ２）（レファレンスライトのオプティカル経路）に沿って前記第２偏光シート（１２７）に反射してレファレンスライトになるステップ（３４０）と、前記第２偏光シート（１２７）にて前記コヒーレント光を偏光して前記第３反射ミラー（１２８）に伝送するステップ（３５０）と、前記第３反射ミラー（１２８）にて前記偏光したコヒーレント光を前記第２オプティカル経路（Ｐ２）に沿って前記フルイメージフィルム（１２９）に反射するステップ（３６０）と、前記スペクトロスコピー（１２３）にて前記コヒーレント光を第１オプティカル経路（Ｐ１）（オブジェクトライトのオプティカル経路）に沿って前記第１偏光シート（１２４）に伝送してオブジェクトライトになるステップ（３７０）と、前記第１偏光シート（１２４）にて前記コヒーレント光を偏光して前記第２反射ミラー（１２５）に伝送するステップ（３８０）と、前記第２反射ミラー（１２５）にて前記偏光したコヒーレント光を前記第１オプティカル経路（Ｐ１）に沿って前記表示パネル（１２６）に反射するとともに、前記表示パネル（１２６）にてそのイメージ情報を前記偏光したコヒーレント光と共に前記フルイメージフィルム（１２９）に伝送するステップ（３９０）と、前記第１オプティカル経路（Ｐ１）からのオブジェクトライトと、前記第２オプティカル経路（Ｐ２）からのレファレンスライトとが互いに干渉することにより、前記フルイメージフイルム（１２９）にフルイメージを形成するステップ（３９５）と、を有している。 FIG. 3 is a flowchart showing an embodiment of the full image recording method according to the present invention. As shown in FIG. 3, this full image recording method is performed by a full image photographing and recording apparatus. The full image photographing and recording apparatus includes a full image photographing apparatus (110) and a full image recording apparatus (120). The full image photographing device (110) includes an image acquisition device (111) and a rotary stage (112). The full image recording device (120) includes a light emitting unit (121), a first reflection mirror (122), a spectroscopy (123), a first polarizing sheet (124), and a second reflection mirror (125). And a display panel (126), a full image film (129), a second polarizing sheet (127), and a third reflecting mirror (128). The full image recording method (300) includes the following steps. The target object (113) on the rotary stage (112) rotated at a predetermined speed is photographed using the image acquisition device (111), and the photographed image is transmitted to the display panel (126). Step (310), emitting coherent light to the first reflecting mirror (122) using the light emitting unit (121), and the first reflecting mirror (122) emitting the coherent light. The step (330) of reflecting the coherent light to the spectroscopic (123) while receiving it, and the coherent light to the second optical path (P2) (optical path of the reference light) in the spectroscopic (123) And reflected to the second polarizing sheet (127) along the reference line. The step (340), the step (350) of polarizing the coherent light by the second polarizing sheet (127) and transmitting it to the third reflecting mirror (128), and the third reflecting mirror (128). (360) reflecting the polarized coherent light to the full image film (129) along the second optical path (P2), and the coherent light from the spectroscopic (123). A step (370) of transmitting to the first polarizing sheet (124) along the path (P1) (object light optical path) to become an object light, and the coherent light at the first polarizing sheet (124). Transmitting the polarized light to the second reflecting mirror (380), and the second reflecting mirror; -(125) reflects the polarized coherent light along the first optical path (P1) to the display panel (126), and the display panel (126) converts the image information into the polarized coherent light. The step (390) of transmitting to the full image film (129) together with light, the object light from the first optical path (P1), and the reference light from the second optical path (P2) interfere with each other. And (395) forming a full image on the full image film (129).
上述の説明において、前記第１偏光シート（１２４）と前記第２偏光シート（１２７）は、モーター（図示なし）によって駆動され同じの速度で３６０°回転可能とする。前記第１オプティカル経路（Ｐ１）と前記第２オプティカル経路（Ｐ２）の長さは、同様である。前記回転ステージ（１１２）は、モーターによって３６０°回転可能とする。 In the above description, the first polarizing sheet (124) and the second polarizing sheet (127) are driven by a motor (not shown) and can be rotated 360 ° at the same speed. The lengths of the first optical path (P1) and the second optical path (P2) are the same. The rotary stage (112) can be rotated 360 ° by a motor.
また、本発明は、フルイメージの再建方法も提供している。図４ａ、図４ｂ及び図４ｃに示すように、本発明に係わる実施例によってフルイメージの再建装置でフルイメージフィルムにおけるフルイメージを再建する概略図である。図４ａに示すように、フルイメージの再建装置（４００）は、例えばＬＥＤランプであるランプ（４１０）と、前記ランプ（４１０）とフルイメージフィルム（４３０）の間に設けられる偏光シート（４２０）とを有する。本発明を使用するときに、前記のランプ（４１０）から光線を発射し、下方から前記フルイメージフィルム（４３０）に対して照射するとともに、前記偏光シート（４２０）を回転する。前記偏光シート（４２０）の回転に伴い、偏光光の偏光方向も変更され、よって異なる角度で撮影されたフルイメージを表示することができる。図４ａにおいて上方向へ向く矢印に示すように、偏光方向は、１°であるとき、記録される物体の左側のイメージを表示することができる。図４ｂにおいて上方向へ向く矢印に示すように、偏光方向は、２°であるとき、記録される物体の右側のイメージを表示することができる。図４ｃにおけるＬ１に示すように、偏光光の偏光角度は、１°であるとき、記録される物体の左側のイメージを表示する。Ｒ２に示すように、偏光光の偏光角度は、２°であるとき、記録される物体の右側のイメージを表示する。Ｌ３に示すように、偏光光の偏光角度は、３°であるとき、記録される物体の左側のイメージを表示する。 The present invention also provides a full image reconstruction method. 4a, 4b, and 4c are schematic views of reconstructing a full image on a full image film using a full image reconstruction apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4a, a full-image reconstruction device (400) includes, for example, a lamp (410) that is an LED lamp, and a polarizing sheet (420) provided between the lamp (410) and the full-image film (430). And have. When the present invention is used, a light beam is emitted from the lamp (410), irradiated onto the full image film (430) from below, and the polarizing sheet (420) is rotated. With the rotation of the polarizing sheet (420), the polarization direction of the polarized light is also changed, so that full images taken at different angles can be displayed. As shown by the upward pointing arrow in FIG. 4a, when the polarization direction is 1 °, an image of the left side of the recorded object can be displayed. As shown by the upward-pointing arrow in FIG. 4b, when the polarization direction is 2 °, an image on the right side of the recorded object can be displayed. As indicated by L1 in FIG. 4c, when the polarization angle of the polarized light is 1 °, an image on the left side of the object to be recorded is displayed. As shown in R2, when the polarization angle of the polarized light is 2 °, an image on the right side of the object to be recorded is displayed. As indicated by L3, when the polarization angle of the polarized light is 3 °, an image on the left side of the object to be recorded is displayed.
このように、撮影された物体の３６０°のイメージを再建するまで、前記偏光シート（４２０）の回転に伴い、偏光光の偏光角度が変更し続くことにより、前記物体に係わるフルイメージの再建を完成する。また、前記偏光シート（４２０）の回転速度が４２Ｈｚを超えるとき、視覚記銘作用により、脳の認知によって撮影された物体の各角度で現れるイメージに基づき３次元の立体フルイメージが現れることになるため、フルイメージの再建を完成する。 In this way, the polarization angle of the polarized light continues to change with the rotation of the polarizing sheet (420) until the 360 ° image of the photographed object is reconstructed, thereby reconstructing the full image related to the object. Complete. Further, when the rotational speed of the polarizing sheet (420) exceeds 42 Hz, a three-dimensional full image appears on the basis of images appearing at various angles of the object photographed by the recognition of the brain due to visual memorization. Therefore, the full image reconstruction is completed.
図５に示すように、本発明に係わるフルイメージの再建方法の実施例を示すフローチャートである。図５に示すように、前記フルイメージの再建方法は、フルイメージの再建装置によって行い、前記フルイメージの再建装置は、ランプ（４１０）と偏光シート（４２０）を有し、前記偏光シート（４２０）は、前記ランプ（４１０）とフルイメージフィルム（４３０）との間に設けられ、前記フルイメージフィルム（４３０）には、フルイメージの情報が記録される。前記フルイメージの再建方法（５００）は、下記のステップを有する。前記ランプ（４１０）から光線を発射すると共に、下方から前記フルイメージフィルム（４３０）に照射するステップ（５１０）と、前記偏光シート（４２０）を所定の速度で回転させることにより、前記ランプ（４１０）からの光線を偏光させ、前記光線の偏光方向を変更するステップ（５２０）と、前記偏光方向が変更された偏光光線を前記フルイメージフィルム（４３０）に照射することにより、物体のフルイメージを再建するステップ（５３０）と、を有している。前記物体のフルイメージは、前記フルイメージフィルム（４３０）の上方に表示された、浮遊且つ拡大される２次元のイメージである。前記浮遊且つ拡大される２次元のイメージは、目の視覚記銘作用により、脳の認知によって物体の各角度で現れる３次元の立体フルイメージが現れることになる。 As shown in FIG. 5, it is a flowchart which shows the Example of the reconstruction method of the full image concerning this invention. As shown in FIG. 5, the full-image reconstruction method is performed by a full-image reconstruction device, and the full-image reconstruction device includes a lamp (410) and a polarization sheet (420), and the polarization sheet (420). ) Is provided between the lamp (410) and the full image film (430), and full image information is recorded on the full image film (430). The full image reconstruction method 500 includes the following steps. A step (510) of emitting light from the lamp (410) and irradiating the full image film (430) from below, and rotating the polarizing sheet (420) at a predetermined speed, thereby rotating the lamp (410). ) To change the polarization direction of the light beam (520), and to irradiate the full image film (430) with the polarized light beam having the changed polarization direction, thereby obtaining a full image of the object. And reconstructing step (530). The full image of the object is a floating and enlarged two-dimensional image displayed above the full image film (430). The floating and enlarged two-dimensional image is a three-dimensional full image that appears at each angle of the object by the recognition of the brain due to the visual memorizing action of the eyes.
上述の説明において、前記偏光シート（４２０）は、ステッピングモーター（図示なし）によって駆動され所定の速度で３６０°回転可能とする。前記ランプ（４１０）は、ＬＥＤランプまたは白熱灯である。 In the above description, the polarizing sheet (420) is driven by a stepping motor (not shown) and can be rotated 360 ° at a predetermined speed. The lamp (410) is an LED lamp or an incandescent lamp.
上述のように、本発明により提供されるフルイメージの記録およびフルイメージの再建方法は、オプティカルの結像記録ならびに再建経路に偏光シートの使用により従来の欠点と課題を解決でき、下記のようなメリットを達成できるので、産業上の使用価値がある。 As described above, the full image recording and full image reconstruction method provided by the present invention can solve the conventional drawbacks and problems by using a polarizing sheet in the optical imaging recording and reconstruction path. Since it can achieve the benefits, it has industrial use value.
本発明の特徴とメリットは、偏光方向が等しいオブジェクトライトとレファレンスライトを利用すると共に、フルイメージフィルムに照射して露光を行うことにより、サイズがより小さいフルイメージが製作することができる（１ｃｍ×１ｃｍより小さい）。また、本発明では、オプティカル経路において偏光シートが使用されるため、従来の円盤型の複合式ホログラフィーに使用されるシリンダーレンズを使用しないため、イメージの変形を起こさなく、しかも“ピケット・フェンス効果”もなくすことができる。また、イメージの再建する時に、より高い高さでサイズが拡大される２次元の浮遊イメージを表すことができ、３６０°のイメージを提供することにより、３次元の立体フルイメージを表示することができる。 The features and merits of the present invention are that an object light and a reference light having the same polarization direction are used, and a full image having a smaller size can be produced by irradiating the full image film and exposing it (1 cm × Less than 1 cm). Further, in the present invention, since a polarizing sheet is used in the optical path, the cylinder lens used in the conventional disk-type composite holography is not used, so that the image is not deformed and the “picket fence effect” is achieved. Can be lost. Also, when the image is reconstructed, it can represent a two-dimensional floating image that is enlarged in size at a higher height, and can provide a 360 ° image to display a three-dimensional stereoscopic full image. it can.
上述の説明は、本発明の好適な実施例に対する具体的な説明であるが、これらの実施例は本発明における特許請求の範囲を限定するものではなく、本発明の要旨に基づいてこれらの実施例の効果と等しい変形や変更して本発明を完成することができ、これらの変形や変更が本発明における特許請求の範囲に含まれるべきである。 The foregoing description is a specific description of the preferred embodiments of the present invention, but these embodiments are not intended to limit the scope of the claims of the present invention, and these implementations are based on the gist of the present invention. The present invention can be completed with variations and modifications equivalent to the effects of the examples, and these variations and modifications should be included in the scope of the claims of the present invention.
１００ フルイメージの撮影および記録装置
１１０ フルイメージの撮影装置
１１１ イメージ取得装置
１１２ 回転ステージ
１１３ 目標物体
１２０ フルイメージ記録装置
１２１ 発光ユニット
１２２ 第１反射ミラー
１２３ スペクトロスコピー
１２４ 第１偏光シート
１２５ 第２反射ミラー
１２６ 表示パネル
１２７ 第１偏光シート
１２８ 第３反射ミラー
１２９ フルイメージフィルム
２１０ フルイメージフィルム
４００ フルイメージの再建装置
４１０ ランプ
４２０ 偏光シート
４３０ フルイメージフィルム
Ｐ１ 第１オプティカル経路
Ｐ２ 第２オプティカル経路
100 Full Image Shooting and Recording Device 110 Full Image Shooting Device 111 Image Acquisition Device 112 Rotating Stage 113 Target Object 120 Full Image Recording Device 121 Light Emitting Unit 122 First Reflection Mirror 123 Spectroscopy 124 First Polarizing Sheet 125 Second Reflection Mirror 126 Display panel 127 First polarizing sheet 128 Third reflecting mirror 129 Full image film 210 Full image film 400 Full image reconstruction device 410 Lamp 420 Polarizing sheet 430 Full image film P1 First optical path P2 Second optical path
Claims (10)
発光ユニットと、第１反射ミラーと、スペクトロスコピーと、第１偏光シートと、第２反射ミラーと、表示パネルと、フルイメージフィルムと、第２偏光シートと、第３反射ミラーとを有するフルイメージ記録装置と、を有するフルイメージの撮影および記録装置によって行われるフルイメージの記録方法であって、
前記フルイメージの記録方法は、
前記イメージ取得装置を使用して所定の速度で回転される前記回転ステージにおける目標物体に対して撮影を行うとともに、撮影したイメージを前記表示パネルに伝送するステップと、
前記発光ユニットを使用してコヒーレント光を前記第１反射ミラーに発射するステップと、
前記第１反射ミラーが前記コヒーレント光を接収するとともに、前記コヒーレント光を前記スペクトロスコピーに反射するステップと、
前記スペクトロスコピーにて前記コヒーレント光を第２オプティカル経路に沿って前記第２偏光シートに反射してレファレンスライトになるステップと、
前記第２偏光シートにて前記コヒーレント光を偏光して前記第３反射ミラーに伝送するステップと、
前記第３反射ミラーにて前記偏光したコヒーレント光を前記第２オプティカル経路に沿って前記フルイメージフィルムに反射するステップと、
前記スペクトロスコピーにて前記コヒーレント光を第１オプティカル経路に沿って前記第１偏光シートに伝送してオブジェクトライトになるステップと、
前記第１偏光シートにて前記コヒーレント光を偏光して前記第２反射ミラーに伝送するステップと、
前記第２反射ミラーにて前記偏光したコヒーレント光を前記第１オプティカル経路に沿って前記表示パネルに反射するとともに、前記表示パネルにてそのイメージ情報を前記偏光したコヒーレント光と共に前記フルイメージフィルムに伝送するステップと、
前記第１オプティカル経路からのオブジェクトライトと、前記第２オプティカル経路からのレファレンスライトとが互いに干渉することにより、前記フルイメージフイルムにフルイメージを形成するステップと、を有することを特徴とするフルイメージの記録方法。 A full-image shooting device having an image acquisition device and a rotary stage;
A full image having a light emitting unit, a first reflecting mirror, a spectroscopy, a first polarizing sheet, a second reflecting mirror, a display panel, a full image film, a second polarizing sheet, and a third reflecting mirror A full-image recording method performed by a full-image shooting and recording device, comprising:
The full image recording method is:
Photographing the target object on the rotary stage rotated at a predetermined speed using the image acquisition device, and transmitting the photographed image to the display panel;
Launching coherent light onto the first reflecting mirror using the light emitting unit;
The first reflecting mirror confiscates the coherent light and reflects the coherent light to the spectroscopy;
Reflecting the coherent light in the spectroscopy along the second optical path to the second polarizing sheet to become a reference light;
Polarizing the coherent light with the second polarizing sheet and transmitting it to the third reflecting mirror;
Reflecting the polarized coherent light by the third reflecting mirror to the full image film along the second optical path;
Transmitting the coherent light in the spectroscopy along the first optical path to the first polarizing sheet to become object light;
Polarizing the coherent light with the first polarizing sheet and transmitting it to the second reflecting mirror;
The polarized coherent light is reflected by the second reflecting mirror to the display panel along the first optical path, and the image information is transmitted to the full image film together with the polarized coherent light by the display panel. And steps to
And a step of forming a full image on the full image film by causing an object light from the first optical path and a reference light from the second optical path to interfere with each other. Recording method.
前記ランプから光線を発射すると共に、下方から前記フルイメージフィルムに照射するステップと、
前記偏光シートを所定の速度で回転させることにより、前記ランプからの光線を偏光させ、前記光線の偏光方向を変更するステップと、
前記偏光方向が変更された偏光光線を前記フルイメージフィルムに照射することにより、物体のフルイメージを再建するステップと、を有し、
前記物体のフルイメージは、前記フルイメージフィルムの上方に表示された、浮遊且つ拡大される２次元のイメージであることを特徴とするフルイメージの再建方法。 A full image reconstruction method performed by a full image reconstruction device having a lamp and a polarizing sheet provided between the lamp and a full image film on which the full image information is recorded,
Emitting light from the lamp and irradiating the full image film from below;
Polarizing the light beam from the lamp by rotating the polarizing sheet at a predetermined speed, and changing the polarization direction of the light beam;
Irradiating the full image film with the polarized light beam whose polarization direction has been changed, thereby reconstructing a full image of the object, and
A full image reconstruction method, wherein the full image of the object is a floating and enlarged two-dimensional image displayed above the full image film.
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